专利名称：爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种爆发能促燃激燃强燃全新燃烧方式的无需机外尾气处理装置的 可多种燃料通用燃烧的激发燃烧、强制燃烧、完全燃烧、清洁燃烧发动机，涉及一种巨动力 高节能环保清洁燃烧超低排放发动机，涉及一种高压高温高蒸发超高膨胀比富氧空气超高 速燃烧的发动机，涉及一种余热利用制混合可燃气并爆发能促燃激燃强燃超高温超高密度 激发燃烧、均质稀薄燃烧、强制燃烧的高节能发动机，特别是涉及一种爆发能激燃强燃巨动 力高节能微排放内燃机主件装置。
背景技术：
目前，公知技术中的清洁燃烧的发动机很少。关于巨动力高节能超低排放环保清 洁燃烧的发动机及余热利用制混合可燃气并爆发能促燃激燃强燃超高温超高密度激发燃 烧、均质稀薄燃烧、强制燃烧的发动机极少发现。发明内容
目前，采用高压高温高蒸发超高膨胀比富氧空气超高速燃烧、完全燃烧、清洁燃烧 的余热利用制混合可燃气并爆发能促燃激燃强燃超高温超高密度激发燃烧、均质稀薄燃 烧、强制燃烧的巨动力高节能微排放的发动机——爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内 燃机主件装置的技术，文献中记载得较少，到目前为止，市场上尚未发现有此类技术的产 品，大批量生产销售推广应用。
本发明的目的是提供一种爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置。
为了达到上述的目的，本发明的技术方案是本装置的超高温超高密度超高压爆 燃预燃室为爆发性爆燃促燃激发燃烧强制燃烧的并产生爆发能巨大动能能量的促燃激燃 强燃装置。在高压气缸的上部进气道上设置快门进气阀，在高压气缸的上部排气道上设置 快门排气阀，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室上设置富氧空气高效发生器、高压气泵、 高压储气罐、高压富氧空气输入控制器、高压富氧空气量瓶、高压富氧空气输入控制阀，在 高压气缸上的高压喷射器上设置水醇剂混合液罐、高压泵、水醇剂混合液高压输入控制器， 在超高温超高密度超高压爆燃预燃室上设置超高热值环保清洁燃料罐、清洁燃料高压泵、 清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器，在水醇剂混合液罐内安置水醇剂混合液，在超高 热值环保清洁燃料罐内安置超高热值环保清洁燃料，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室 上设置高压燃料高预热蒸气输入控制器，在高压气缸上设置高压高温超高反应率高混合超 高速激燃强制燃烧室。在高压气缸的上部设置连接超高温超高密度超高压爆燃预燃室，在 超高温超高密度超高压爆燃预燃室上分别设置连接高压富氧空气输入控制阀、高压燃料高 预热蒸气输入控制器、清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器，超高温超高密度超高压爆 燃预燃室的一端分别与高压富空气输入控制阀、高压燃料高预热蒸气输入控制器、清洁燃 料高压高温稀薄燃烧输入控制器连接联通，超高温超高密度超高压爆燃预燃室的另一端与高压气缸的上部连接联通。在高压气缸上设置连接高压高温超高反应率高混合超高速强 制燃烧室。在超高温超高密度超高压爆燃预燃室上设置连接高压燃料高预热蒸气输入控制 器，高压燃料高预热蒸气输入控制器的一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室连接联通 另一端与后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统连接联通。在高压气缸上设置连接高压 喷射器，在高压喷射器设置连接水醇剂混合液罐、高压泵、水醇剂混合液高压输入控制器， 在水醇剂混合液罐内安置水醇剂混合液，高压泵的一端与水醇剂混合液罐连接联通另一端 与水醇剂混合液高压输入控制器连接联通，水醇剂混合液高压输入控制器一端与高压喷射 器连接联通；高压喷射器的一端与高压气缸的上部连接联通。在超高温超高密度超高压爆 燃预燃室上设置连接富氧空气高效发生器、高压气泵、高压储气罐、高压富氧空气输入控制 器、高压富氧空气量瓶、高压富氧空气输入控制阀；高压气泵的一端与富氧空气高效发生器 连接联通另一端与高压储气罐连接联通，高压富氧空气输入控制器的一端与高压储气罐连 接联通另一端与高压富氧空气量瓶连接联通，高压富氧空气输入控制阀的一端与高压富氧 空气量瓶连接联通另一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室连接联通。在超高温超高密 度超高压爆燃预燃室上设置连接超高热值环保清洁燃料罐、清洁燃料高压泵、清洁燃料高 压高温稀薄燃烧输入控制器；清洁燃料高压泵的一端与超高热值环保清洁燃料罐连接联通 另一端与清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器连接联通，清洁燃料高压高温稀薄燃烧输 入控制器的一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室连接联通，在超高热值环保清洁燃料 罐上按置超高热值环保清洁燃料。在高压气缸的上部设置连接快门进气阀、快门排气阀；在 进气道上设置连接快门进气阀，在排气道上设置连接快门排气阀；在排气道上设置连接超 高效余热发电器。在高压气缸上设置连接超高温超高密度超高压爆燃预燃室、高压高温超 高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室上设置连接 高压燃料高预热蒸气输入控制器，超高温超高密度超高压爆燃预燃室的一端与高压燃料高 预热蒸气输入控制器连接联通另一端与高压气缸的上部连接联通。
本发明的有益效果是1、结构简单，2、性能稳定，3、实用性较强，4、成本较低，5、制 造方便，6、激发燃烧强制燃烧，7、爆发能促燃激燃强燃，8、高节能巨动力，9、环保超低排放， 10、便于快速普及推广应用。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
图1是本发明爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置实施例的四 种冲程循环工作的工作原理的简介示意图。
图中1、高压气缸，2、活塞，3、进气道，4、排气道，5、快门进气阀，6、快门排气阀，7、 富氧空气高效发生器，8、高压气泵，9、高压储气罐，10、高压富氧空气输入控制器，11、水醇 剂混合液罐，12、高压泵，13、涡轮机，14、水醇剂混合液高压输入控制器，15、超高效余热发 电器，16、超高热值环保清洁燃料罐，17、超高热值环保清洁燃料，18、清洁燃料高压泵，19、 清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器，20、超高温超高密度超高压爆燃预燃室，21、水醇 剂混合液，22、曲柄，23、高压富氧空气量瓶，24、高压富氧空气输入控制阀，25、高压燃料高 预热蒸气输入控制器，26、高能燃料罐，27、高能燃料，28、中压燃料泵，29、预喷中压进料高 温富氧燃烧输入控制系统，30、高压喷射器，31、高压燃料泵，32、后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统，33、高压高温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室，34、小号压气机， 35、大号压气机。
具体实施方式
在图1中，在高压气缸(1)上设置活塞(2)，在高压气缸(1)的上部设置连接快门进气阀(5)、快门排气阀￠)，在高压气缸(1)内设置高压高温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)，在进气道(3)上设置连接快门进气阀(5)，在排气道(4)上设置连接快门排气阀出)。在高压气缸(I)的上部设置连接高压喷射器(30)，在高压喷射器(30)上设置连接水醇剂混合液罐(11)、高压泵(12)、水醇剂混合液高压输入控制器(14)，在排气道(4)上设置连接涡轮机(13)、小号压气机(34)、大号压气机(35)。高压泵(12)的一端与水醇剂混合液罐(11)连接联通另一端与水醇剂混合液高压输入控制器(14)连接联通，在水醇剂混合液罐(11)内安置水醇剂混合液(21)，水醇剂混合液高压输入控制器(14) 一端与高压喷射器(30)连接联通；大号压气机(35)的一端与小号压气机(34)连接联通，小号压气机(34)的一端与涡轮机(13)连接联通，涡轮机(13)的一端与排气道(4)连接联通；高压喷射器(30)的一端与高压气缸(1)的上部连接联通。在高压喷射器(30)上设置连接高能燃料罐(26)、中压燃料泵(28)、预喷中压进料高温富氧燃烧输入控制系统(29)，在高能燃料罐(26)内安置高能燃料(27)，中压燃料泵(28)的一端与高能燃料罐(26)连接联通另一端与预喷中压进料高温富氧燃烧输入控制系统(29)连接联通，高压喷射器(30)的一端与预喷中压进料高温富氧燃烧输入控制系统(29)连接联通另一端与高压气缸(I)的上部连接联通。在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置连接富氧空气高效发生器(7)、 高压气泵(8)、高压储气罐(9)、高压富氧空气输入控制器(10)、高压富氧空气量瓶(23)、高压富氧空气输入控制阀(24);高压气泵(8)的一端与富氧空气高效发生器(7)连接联通另一端与高压储气罐(9)连接联通，高压富氧空气输入控制器(10)的一端与高压储气罐(9) 连接联通另一端与高压富氧空气量瓶(23)连接联通，高压富氧空气输入控制阀(24)的一端与高压富氧空气量瓶(23)连接联通另一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)连接联通。在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置连接高能燃料罐(26)、高压燃料泵(31)、后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统(32)、高压燃料预热蒸气输入控制器(25)，高压燃料泵(31)的一端与高能燃料罐(26)连接联通另一端与后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统(32)连接联通，高压燃料预热蒸气输入控制器(25)的一端与后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统(32)连接联通另一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)连接联通。超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)的一端与高压气缸(1)的上部连接联通。在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置连接超高热值环保清洁燃料罐(16)、清洁燃料高压泵(18)、清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)，在超高热值环保清洁燃料罐(16)上安置超高热值环保清洁燃料(17)。清洁燃料高压泵(18)的一端与超高热值环保清洁燃料罐(16)连接联通另一端与清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)连接联通，清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)的一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)连接联通。在排气道(4)上设置连接超高效余热发电器(15)，在高压气缸(1)上设置曲柄(22)。
工作循环第一冲程(a)过程活塞(2)由上止点移动到下止点，即曲柄(22)由O度转到180度。在这个冲程中，排气道(4)上的快门排气阀(6)关闭，在进气道(3)上的快 门进气阀(5)打开后,在润轮机(13)、小号压气机(34)、大号压气机(35)的协同工作下,大 量的新鲜空气快速进入到高压气缸(I)内，活塞(2)快速向下移动。稍后，快门进气阀(5) 关闭。第二冲程(b)过程活塞(2)由下止点移动到上止点，即曲柄(22)由180度转到360 度。在这个冲程中，在新鲜空气被压缩的早期，预喷中压进料高温富氧燃烧输入控制系统(29)开启，大量的预喷中压进料的高能燃料(27)通过高压喷射器(30)快速进入到高压高 温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)内，随后预喷中压进料高温富氧燃烧输 入控制系统(29)关闭。随着活塞(2)不断的向上移动，高压气缸(I)内的气体被连续性压 缩。在新鲜空气及燃料被压缩的晚期，水醇剂混合液高压输入控制器(14)开启，水醇剂混 合液罐(11)中的大量的高压的水醇剂混合液(21)通过高压喷射器(30)高速喷射到高压 高温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)内被高速加热汽化，大量的高压的水 醇剂混合液(21)的体积立时增大扩大约1600倍，高压高温超高反应率高混合超高速激燃 强制燃烧室(33)内的新鲜空气、预喷中压进料的高能燃料(27)、水醇剂可燃气蒸汽被压缩 并被长时间的高效预混合。在活塞(2)的很高的压缩比下，必须确保高压高温超高反应率 高混合超高速激燃强制燃烧室(33)内的高预混合可燃气在活塞(2)压缩到达上止点的附 近自身不得着火。第三冲程(c)过程活塞(2)由上止点移动到下止点，即曲柄(22)由360 度转到540度。在这个冲程中，在活塞(2)气体压缩到达上止点之前，高压富氧空气输入控 制器(10)开启后随即关闭，高压富氧空气输入控制阀(24)开启后，高压富氧空气量瓶(23) 内的高压的富氧空气，高速进入超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)内与高压高温超 高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)内输送的混合可燃气相遇，超高速混合立时 自燃着火，爆发燃烧后高压高速进入到高压高温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)内(在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)内的燃烧，近似封闭式爆炸燃烧)，爆 燃产生巨大的动能，压力立时突升，立时高压高温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧 室(33)内的压力成数倍提升，高压气缸(I)内温度猛然成倍升高，大量的高混合可燃气立 时出现众多众多的均质火核，同时实现均质压燃，全面进行超高速的均质自燃。在爆燃巨大 的动能促燃激发燃烧强制燃烧下，进行高能的全面均质着火的高均匀的高预混合的爆发性 的高压高温均质稀薄超高速的富氧燃烧，此时高压高温超高反应率高混合超高速激燃强制 燃烧室(33)内的空间很小,温度大致平衡、压力大致平衡,在超高速燃烧中可确保抑止爆 震燃烧发生。同时后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统(32)、高压燃料预热蒸气输入 控制器(25)开启，将已经完全转化成高压高温高能燃料蒸汽，高压输入进入超高温超高密 度超高压爆燃预燃室(20)内爆发燃烧后高压高速进入到高压高温超高反应率高混合超高 速激燃强制燃烧室(33)内(在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)内的燃烧，近似封 闭式爆炸燃烧)，随后后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统(32)、高压燃料预热蒸气 输入控制器(25)关闭，在爆燃巨大的动能促燃激发燃烧强制燃烧下，进行高效的高均匀的 高混合的高压高温超高速的激发燃烧、强制燃烧、均质稀薄燃烧、清洁强化燃烧。随后清洁 燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)开启，大量的高压的超高热值环保清洁燃料(17)， 高速进入超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)内爆发燃烧后高压高速进入到高压高温 超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)内(在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)内的燃烧，近似封闭式爆炸燃烧)，在爆燃巨大的动能促燃激发燃烧强制燃烧下，进行高效的高均匀的高混合的高压高温的超高速的激发燃烧、强制燃烧、均质稀薄清洁燃烧，然 后清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)关闭，随后高压富氧空气输入控制阀(24) 关闭。在活塞(2)向下移动了约15%的行程时，高压高温超高反应率高混合超高速激燃强 制燃烧室(33)内的高压高温超高膨胀比高效高混合超高速的均质稀薄燃烧、激发燃烧、强 制燃烧、完全燃烧、清洁燃烧早已经全部结束。其燃烧完全，(由于在燃烧过程中有害物生成 的速度较慢)生成的有害物极少，达到高压高温高蒸发超高混合的超高密度超高膨胀比超 高速均质稀薄燃烧的高效的充分燃烧、激发燃烧、强制燃烧、完全燃烧、清洁燃烧的环保超 低排接近零排放的目的。第四冲程(d)过程活塞(2)由下止点移动到上止点，即曲柄(22) 由540度转到720度。在这个冲程中，进气道(3)上的快门进气阀(5)关闭，排气道⑷上 的快门排气阀(6)打开后，高压高温超高反应高混合超高速均质稀薄燃烧、激发燃烧、强制 燃烧、清洁燃烧后的产物多余气体经快门排气阀(6)快速排出高压气缸(I)外。尾气排出 的大量的热能经超高效余热发电器(15)的高效运行，可以额外提供大量的电能。
权利要求
1.一种爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置，含气缸、活塞、进气道、 排气道、曲柄、涡轮机、小号压气机、大号压气机、高能燃料罐、中压燃料泵、预喷中压进料高温富氧燃烧输入控制系统、高压燃料泵、后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统，其特征在于本装置的超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)为爆发性爆燃促燃激发燃烧强制燃烧的并产生爆发能巨大动能能量的促燃激燃强燃装置。
2.根据权利要求1所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置，其特征在于在高压气缸(I)的上部进气道(3)上设置快门进气阀(5)，在高压气缸(I)的上部排气道(4)上设置快门排气阀￠)，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置富氧空气高效发生器(7)、高压气泵(8)、高压储气罐(9)、高压富氧空气输入控制器(10)、高压富氧空气量瓶(23)、高压富氧空气输入控制阀(24)，在高压气缸(I)上的高压喷射器(30) 上设置水醇剂混合液罐(11)、高压泵(12)、水醇剂混合液高压输入控制器(14)，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置超高热值环保清洁燃料罐(16)、清洁燃料高压泵 (18)、清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)，在水醇剂混合液罐(11)内安置水醇剂混合液(21)，在超高热值环保清洁燃料罐(16)内安置超高热值环保清洁燃料(17)，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置高压燃料高预热蒸气输入控制器(25)，在高压气缸(I)上设置高压高温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)。
3.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置， 其特征在于在高压气缸(I)的上部设置连接超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上分别设置连接高压富氧空气输入控制阀(24)、 高压燃料高预热蒸气输入控制器(25)、清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)，超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)的一端分别与高压富氧空气输入控制阀(24)、高压燃料高预热蒸气输入控制器(25)、清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)连接联通，超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)的另一端与高压气缸(I)的上部连接联通。
4.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置， 其特征在于在高压气缸(I)上设置连接高压高温超高反应率高混合超高速强制燃烧室 (33)。
5.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置， 其特征在于在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置连接高压燃料高预热蒸气输入控制器(25)，高压燃料高预热蒸气输入控制器(25)的一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)连接联通另一端与后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统(32)连接联通。
6.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置， 其特征在于在高压气缸(I)上设置连接高压喷射器(30)，在高压喷射器(30)设置连接水醇剂混合液罐(11)、高压泵(12)、水醇剂混合液高压输入控制器(14)，在水醇剂混合液罐 (11)内安置水醇剂混合液(21)，高压泵(12)的一端与水醇剂混合液罐(11)连接联通另一端与水醇剂混合液高压输入控制器(14)连接联通，水醇剂混合液高压输入控制器(14) 一端与高压喷射器(30)连接联通；高压喷射器(30) —端与高压气缸(I)的上部连接联通。
7.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置，其特征在于在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置连接富氧空气高效发生器(7)、高压气泵(8)、高压储气罐(9)、高压富氧空气输入控制器(10)、高压富氧空气量瓶(23)、高压富氧空气输入控制阀(24);高压气泵(8)的一端与富氧空气高效发生器(7)连接联通另一端与高压储气罐(9)连接联通，高压富氧空气输入控制器(10)的一端与高压储气罐(9)连接联通另一端与高压富氧空气量瓶(23)连接联通，高压富氧空气输入控制阀(24)的一端与高压富氧空气量瓶(23)连接联通另一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)连接联通。
8.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置， 其特征在于在超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)上设置连接超高热值环保清洁燃料罐(16)、清洁燃料高压泵(18)、清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19);清洁燃料高压泵(18)的一端与超高热值环保清洁燃料罐(16)连接联通另一端与清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)连接联通，清洁燃料高压高温稀薄燃烧输入控制器(19)的一端与超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)连接联通，在超高热值环保清洁燃料罐(16)上按置超高热值环保清洁燃料(17)。
9.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置， 其特征在于在高压气缸(I)的上部设置连接快门进气阀(5)、快门排气阀￠);在进气道(3)上设置连接快门进气阀(5)，在排气道(4)上设置连接快门排气阀￠);在排气道(4)上设置连接超高效余热发电器(15)。
10.根据权利要求1或2所述的爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置，其特征在于在高压气缸(I)上设置连接超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)、高压高温超高反应率高混合超高速激燃强制燃烧室(33)，在超高温超高密度超高压爆燃预燃室 (20)上设置连接高压燃料高预热蒸气输入控制器(25)，超高温超高密度超高压爆燃预燃室(20)的一端与高压燃料高预热蒸气输入控制器(25)连接联通另一端与高压气缸(I)的上部连接联通。
全文摘要
本发明公开了一种爆发能激燃强燃巨动力高节能微排放内燃机主件装置，含气缸、活塞、进气道、排气道、曲柄、涡轮机、小号压气机、大号压气机、高能燃料罐、中压燃料泵、预喷中压进料高温富氧燃烧输入控制系统、高压燃料泵、后喷高压进料高温稀薄燃烧输入控制系统，本装置的超高压爆燃预燃室为爆发性爆燃促燃激发燃烧强制燃烧的并产生爆发能巨大动能能量的促燃激燃强燃装置。在高压气缸的上部进气道上设置快门进气阀，在高压气缸的上部排气道上设置快门排气阀，在超高压爆燃预燃室上设置富氧空气高效发生器、高压气泵、高压储气罐、高压富氧空气输入控制器、高压富氧空气量瓶、高压富氧空气输入控制阀。在内燃机上使用。
文档编号F02M25/12GK103016135SQ20111028399
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者陈明 申请人:陈明, 顾仁欣